빙하시대
빙하시대, {氷河時代}, <>, (Ice age)
요약
지구가 한랭화되어 넓은 지역이 빙하로 덮인 시기를 말한다. 빙하에 의해서는 카르, U자곡, 파상지형 외에도 빙퇴석 등의 퇴적물이 만들어 지는데, 이러한 흔적이 현재의 빙하보다 훨씬 낮은 위치에 있는 것을 근거로 제안되었다. 오랜 지질시대의 것으로 보여지는 것 중 가장 확실한 것은 석탄기에서 페름기의 것이며, 당시 남반구 대륙인 곤드와나 대륙은 2600만㎢가 얼음으로 덮였다.
특징
빙하의 침식작용(浸蝕作用)에는 굴기(掘起)와 연마(硏磨)에 의하여 골짜기 전면에 카르(Kar:圈谷), 유로에 U자곡(산 빙하)이나 파상지형(빙상)을 만들며, 흔히 바위조각이나 기반암에 찰흔을 만든다. 빙하 말단부에는 분급작용을 받지 않은 표력(漂礫)에서 점토에 이르는 쇄설물이 섞인 빙퇴석(氷堆石:漂礫土)이 형성되며 하류에는 융빙수의 영력(營力)으로 운반 퇴적된 융빙수류 퇴적물이 분포한다.
이러한 퇴적물이 알프스지방에서는 현재의 빙하 말단보다 훨씬 낮은 위치에 있으며, 또 중 ·북부 유럽에도 널리 산재하는 사실로부터 1821∼1829년 I.페네디텐은 알프스빙하가 확대한 시기가 있었다고 제안하였다. 같은 무렵 J.에스마르크, A.베른하르디 등도 같은 주장을 하였으나 세상의 주의를 끌지 못하였다. 그러나 1838년 L.아가시가 대빙하시대를 주장함에 이르러 이 문제에 대한 논의가 활발하게 되었다. 또 표력토가 고결한 것이라고 생각되는 암석이 여러 지역의 오래된 지층 속에서 발견되어 빙하시대는 오랜 지질시대에도 있었다는 인식이 퍼졌다.
A.펭크와 E.브뤼크너는 뮌헨 남부의 도나우강 상류지방에 분포하는 빙퇴석이나 융빙수류 퇴적물을 그 분포 고도, 침식도 그 사이에 개재하는 토양이나 뢰스(Löß:황토)의 특성 등을 단서로 하여, 1909년 고피복암층 ·신피복암층 ·고위단구역층 ·저위단구역층으로 구분하고, 이들 역층에 의하여 대표되는 빙기(氷期)를 각각 귄츠 ·민델 ·리스 ·뷔름이라고 이름붙였다. 이들 빙기 사이에는 빙하가 후퇴한 시기, 즉 온난한 간빙기(間氷期)가 있었다. 또 대부분 빙기는 온화한 아간빙기(亞間氷期)와 아빙기로 나누어진다. 그 후 귄츠빙기 앞에 도나우빙기가 있었다는 것이 인정되었다.
알프스의 산빙하 퇴적물에 의한 빙하기 편년은 북유럽이나 북아메리카의 빙상에 기초를 두는 편년과는 서로 대비된다. 제4기의 빙하가 북반구에만 편재하는 사실은 주목을 받고 있다. 오랜 지질시대의 것이라고 제안된 빙하시대 중 석탄기(石炭紀)에서 페름기의 것이 가장 확실하다고 한다. 석탄기 전반에는 북반구에서 북위 20∼60°에 걸쳐 산호초가 발달하였는데, 세계는 거의 균일하게 이러한 난기후였다고 생각된다.
그러나 석탄기 후반에는 남북 양반구의 기후가 대조적으로 되었다. 북반구에서는 난대강우림형의 식생이 해퇴(海退)로 확장된 육지를 덮었고, 한반도 근해나 북아메리카 동부 등에도 부분적으로 산호초를 만들었는데, 남반구에서는 기온이 점차 저하하였고, 수목의 나이테에서 볼 수 있는 것 같은 기후의 계절적 변화가 이미 일어나고 있었다.
페름기의 북반구는 건조기후에 지배되었고 적색암층이나 암염 등이 퇴적된 데 대하여, 남반구에서는 표력토가 고화한 표석점토암(tillite)이 있어서 빙하시대가 있었다는 것을 확인할 수 있다. 표석점토암은 몇 층으로 되어 있고 보통의 지층에 개재하며, 여기에도 빙기와 간빙기가 교대되었다는 것을 알 수 있다. 표석점토층에 접하는 지층으로부터는 글로소프테리스(Glossopteris) 식물군이 산출되며, 이것은 잎의 기능 형태로부터 냉량기후에 적응한 것이라고 인정된다.
당시의 남반구의 대륙인 곤드와나대륙에서 빙상(氷床)이 가장 발달한 시기는 석탄기 말에서 페름기 초이며, 2600만km2 이상의 넓이를 차지하였다고 계산되었다. 쿠치칭 ·휴런 ·알고키안 ·캄브리아기 초기, 데본기 등에 빙하시대가 존재했다는 것은 표석점토암, 찰흔이 있는 역석, 줄무늬 슬레이트(점탄암) 등에 바탕을 두고 제창되지만 대부분은 불확실하다.
